批判性思維下的高中物理課堂教學(xué)研究

鞠福桃

摘 要：伴隨著素質(zhì)教育和新課程改革的不斷發(fā)展，我國各個(gè)學(xué)段和學(xué)科的教學(xué)也越來越重視對(duì)學(xué)生綜合學(xué)習(xí)思維和意識(shí)的培養(yǎng)，“如何幫助學(xué)生形成真正的自主思考能力”已成為廣大教育工作者思考、研究的共同課題。高中物理在學(xué)生的物理學(xué)習(xí)生涯中具有“總攬其綱”和“褪表及里”的提升作用，同時(shí)也對(duì)學(xué)生的邏輯思維和學(xué)習(xí)能力的質(zhì)性優(yōu)化有著十分關(guān)鍵的意義。基于上述認(rèn)識(shí)，筆者將結(jié)合個(gè)人的工作經(jīng)驗(yàn)和有關(guān)研究成果，從“固體”的教學(xué)角度切入，圍繞基于批判性思維的高中物理課堂教學(xué)撰寫此文并提出一些策略性建議，以資諸位參閱、分析。

關(guān)鍵詞：高中物理;批判性思維;課堂研究;“固體”教學(xué)

進(jìn)入高中階段之后，物理課程教學(xué)的內(nèi)容發(fā)生了根本性的變化，不但知識(shí)容量迅速擴(kuò)充，且知識(shí)點(diǎn)之間的聯(lián)系方式更加多樣、復(fù)雜，且對(duì)學(xué)生的自主思考能力也提出了更高、更多的要求。這就意味著高中階段的學(xué)生很難再通過過去跟隨教師講解的步伐取得有效的學(xué)習(xí)進(jìn)展，必須要更多地依靠自身的活性思維方能實(shí)現(xiàn)長效進(jìn)步。批判性思維在新課教學(xué)中表現(xiàn)得尤為突出，包括在物理觀念的形成、科學(xué)思維和科學(xué)探究能力培養(yǎng)的過程中。由此可知，若要真正實(shí)現(xiàn)課堂教學(xué)質(zhì)量的充分提升，高中物理教師在進(jìn)行多模塊教學(xué)時(shí)一定要有意識(shí)地培養(yǎng)、強(qiáng)化學(xué)生的批判性思維，以此作為優(yōu)化學(xué)生自主學(xué)習(xí)素養(yǎng)的根本指導(dǎo)。

一、注重對(duì)學(xué)生發(fā)散性思維的培養(yǎng)

（一）借助開放式課題和分析材料培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維

在過去很長一段時(shí)間里，高中物理教學(xué)所使用的“套路”都是在“學(xué)會(huì)概念/定理—給出題目—套用概念/定理”的模式當(dāng)中，每一類題目甚至每一個(gè)題干信息對(duì)應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)、技能板塊都已經(jīng)爛熟于學(xué)生的心中，學(xué)生所要做的就是在這些固定的元素中按照既有套路搜尋線索、整理答案、計(jì)算結(jié)果。這種教學(xué)模式固然可以幫助學(xué)生形成基本的物理知識(shí)、技法體系并熟練運(yùn)用之;然而從長遠(yuǎn)來看，這種教學(xué)方法會(huì)使學(xué)生的思維陷入一種慣性僵化，久而久之則會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的思維定式，并不利于學(xué)生批判性思維的形成和強(qiáng)化。針對(duì)這一問題，高中物理教師在選擇教學(xué)課題和分析材料時(shí)，應(yīng)當(dāng)有意識(shí)地側(cè)重于對(duì)開放式資源的注入，讓學(xué)生所接觸到的課題和材料在各個(gè)環(huán)節(jié)，尤其是對(duì)知識(shí)、技能內(nèi)容的考查方向上更具空間感，使學(xué)生能夠結(jié)合這些資源中的內(nèi)容和個(gè)人的合理假設(shè)、推測，為題目的解答和學(xué)習(xí)成果的應(yīng)用注入更多個(gè)性化的聯(lián)想成分，從而讓資源后續(xù)的各項(xiàng)相關(guān)例題也能產(chǎn)生相應(yīng)的多容性效果。通過這種教學(xué)訓(xùn)練，學(xué)生可以獲得更多的自由思考的機(jī)會(huì)，也能讓自己所蘊(yùn)含的思維潛能得到進(jìn)一步激活，同時(shí)還可以引導(dǎo)學(xué)生感受到進(jìn)行物理應(yīng)用的無窮樂趣[1]。

例如：在帶領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)完“晶體”和“非晶體”這兩個(gè)概念之后，教師可以設(shè)計(jì)一道物質(zhì)判斷題來對(duì)學(xué)生進(jìn)行考查，并重點(diǎn)突出其中“沒有確定形狀”這一宏觀外形特點(diǎn)，以及“導(dǎo)電”和“導(dǎo)熱”性質(zhì)的各項(xiàng)同性特征，讓學(xué)生憑借自己剛剛掌握的知識(shí)內(nèi)容為題干補(bǔ)充一些更具辨識(shí)性的信息，使題目的考查對(duì)象變得更加具體，并鼓勵(lì)學(xué)生對(duì)題目的具體表現(xiàn)物質(zhì)做出多元解讀。

（二）借助“腦洞訓(xùn)練”培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維

在絕大多數(shù)高中物理教師看來，一道物理題目必須具有“定向考查”的特點(diǎn)才能夠真正起到鞏固學(xué)生學(xué)習(xí)成果的作用，如若不然便是命題工作的“失敗”——這其實(shí)是一種比較片面的認(rèn)知。經(jīng)過幾年的學(xué)習(xí)和練習(xí)，高中階段的學(xué)生早就已經(jīng)對(duì)常規(guī)模式下的物理命題模式和考查“套路”形成了相對(duì)豐富的經(jīng)驗(yàn)和比較準(zhǔn)確的感性認(rèn)知，習(xí)慣于通過排除法、試數(shù)法等“竅門”來快速確定題目的答案。在這種模式的作用下，學(xué)生對(duì)題目中物理信息的理解逐漸呈現(xiàn)出二維化的特點(diǎn)，很難在解題和知識(shí)應(yīng)用過程中真正將自己學(xué)到的概念、技法作為具備多維應(yīng)用效力的資源來看待，而只將其視為篩選答案的線索，這無異于是對(duì)物理學(xué)習(xí)之本質(zhì)的一種變相否定。因此，高中物理教師在進(jìn)行課程訓(xùn)練時(shí)，不妨刻意選擇一些在結(jié)果上存在隱性的“第二可能”的“腦洞”材料，讓學(xué)生在解答過程中可以產(chǎn)生兩種乃至更多種截然不同的理解方向，進(jìn)而得出不統(tǒng)一的答案。這種模式看似容易讓學(xué)生感到不知所措，其實(shí)卻可以從更深層次引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行多向思維，讓學(xué)生在比較中選擇一個(gè)最為合理的答案，從而使學(xué)生的發(fā)散性思維得到有力構(gòu)建。

比如：在完成關(guān)于“晶體的微觀結(jié)構(gòu)”這一部分的教學(xué)后，教師可以給學(xué)生布置一道描述性的題目，對(duì)某種晶體的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行文字描述，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己學(xué)過的知識(shí)來判斷這種晶體的具體種類和有關(guān)物理性質(zhì)。如果學(xué)生普遍陷入了思維瓶頸，則教師可以在題目中加入一些提示性的信息作為線索，并鼓勵(lì)學(xué)生以結(jié)組的方式進(jìn)行意見和看法的交流。不過在這期間，教師應(yīng)當(dāng)盡量避免以圖片的形式來給出題干信息，以免使學(xué)生形成默認(rèn)的思維，不利于本項(xiàng)工作目標(biāo)的達(dá)成。

二、注重對(duì)學(xué)生質(zhì)疑精神的培養(yǎng)

（一）引入陷阱式教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑精神

由于長期以來的學(xué)習(xí)習(xí)慣，很多高中階段的學(xué)生在進(jìn)行物理學(xué)習(xí)過程中會(huì)下意識(shí)地服從教師的教學(xué)引導(dǎo)和安排，很少會(huì)對(duì)教師的講解產(chǎn)生質(zhì)疑。這種思維模式的存在雖然在某種程度上有助于教師把控課堂節(jié)奏，但從長遠(yuǎn)來看卻非常不利于學(xué)生質(zhì)疑精神的形成。質(zhì)疑精神是對(duì)知識(shí)成果進(jìn)行個(gè)性化吸收并對(duì)前人成果開展批判性繼承的前提，離開了它的作用，“學(xué)習(xí)”從一定程度上來看就成了一種“鸚鵡學(xué)舌”。為有效解決這一問題，高中物理教師可以在課程教學(xué)或練習(xí)的過程中，根據(jù)學(xué)生的情況和課程教學(xué)目標(biāo)適當(dāng)引入陷阱式教學(xué)模式，在分析題目或講解解題過程時(shí)有意在一些細(xì)節(jié)性內(nèi)容上犯一些“錯(cuò)誤”，以此來引起學(xué)生的質(zhì)疑和思考。同時(shí)，要通過一定方式鼓勵(lì)學(xué)生將自己的疑慮表達(dá)出來，并對(duì)教師的“錯(cuò)誤”進(jìn)行糾正。借助這種辦法，學(xué)生能夠在訓(xùn)練中保持高度集中的精力，同時(shí)對(duì)文中的諸多信息進(jìn)行更為細(xì)致的篩選，最重要的是可以引導(dǎo)學(xué)生逐步具備獨(dú)立的批判探究意識(shí)[2]。

例如：在完成“觀察玻璃和云母片上石蠟融化區(qū)域的形狀”這一部分的實(shí)驗(yàn)教學(xué)后，教師可以在后續(xù)的關(guān)聯(lián)例題教學(xué)中，故意在題目中加入關(guān)于“晶體質(zhì)量”方面的數(shù)據(jù)并在解題時(shí)“應(yīng)用”到這些信息;而當(dāng)發(fā)現(xiàn)有學(xué)生對(duì)這種操作表現(xiàn)出疑惑時(shí)，教師可通過講解停頓等方式給予他們暗示，鼓勵(lì)他們大膽站起來指出“熔化熱和晶體的質(zhì)量無關(guān)，只與晶體的種類有關(guān)”這一知識(shí)點(diǎn)。除此之外，教師還可以在隨堂小測中故意將選擇題的答案都設(shè)置為“A”，讓學(xué)生在做題時(shí)對(duì)這一“反常現(xiàn)象”產(chǎn)生質(zhì)疑，考驗(yàn)其深度思考其中知識(shí)內(nèi)容的意識(shí)和能力。

（二）引入辯論式訓(xùn)練培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑精神

在過去相當(dāng)長的一段時(shí)間里，高中物理教學(xué)和練習(xí)中常常只是針對(duì)某一個(gè)具體物質(zhì)、某一項(xiàng)知識(shí)或技能內(nèi)容做具體考查，這便讓學(xué)生產(chǎn)生了“物理的答案是唯一的”或者“書上寫的就是正確的”的先入為主式的思維。為有效扭轉(zhuǎn)這一局面，高中物理教師在組織教學(xué)或訓(xùn)練活動(dòng)時(shí)，應(yīng)當(dāng)有意識(shí)地增加辯論式環(huán)節(jié)，讓一個(gè)課題中同時(shí)出現(xiàn)多個(gè)不同的觀點(diǎn)，并對(duì)每個(gè)觀點(diǎn)進(jìn)行比較充分有力的論述，同時(shí)在課題的設(shè)置上也可根據(jù)文中不同的觀點(diǎn)而“分道行之”，讓學(xué)生在結(jié)合個(gè)人理解而形成偏向性感受的基礎(chǔ)上做出多元化解讀，而后借助自己所學(xué)到的物理知識(shí)分別做出論證。這種訓(xùn)練模式不但能夠豐富學(xué)生對(duì)一些日常事務(wù)和觀點(diǎn)的理解，還能讓學(xué)生在做題前進(jìn)行一次質(zhì)疑性思考，從而有效增強(qiáng)學(xué)生的自主思維能力和批判吸收意識(shí)[3]。

比如：在完成關(guān)于“晶體”這一部分的教學(xué)任務(wù)后，教師不妨回過頭來以“究竟什么是‘晶體”這個(gè)問題來組織學(xué)生進(jìn)行思考。這個(gè)問題看似簡單——畢竟書上就可以找到現(xiàn)成的組織答案的素材，但是如果深入去想的話，每個(gè)人又可以得出若干種不同的結(jié)論：有的學(xué)生認(rèn)為“晶體”的前提是“固體”，任何符合“晶體”定義的“固體”都可以被叫作“晶體”;而有的學(xué)生認(rèn)為前者的觀點(diǎn)存在“概念偷換”的問題，“晶體”雖然屬于“固體”，但是判斷“晶體”的標(biāo)準(zhǔn)中不應(yīng)當(dāng)有“該物體為固體”的先決條件等。教師可以組織學(xué)生就自己的觀點(diǎn)進(jìn)行整理并開展一場小型的辯論賽，讓大家各抒己見、暢所欲言。

三、注重對(duì)學(xué)生辯證意識(shí)的培養(yǎng)

（一）通過對(duì)比性訓(xùn)練培養(yǎng)學(xué)生的辯證意識(shí)

世界上的萬事萬物都是矛盾的集合體，沒有任何東西是單面、一維的，這是亙古不變的真理，也是物理科學(xué)所體現(xiàn)的本質(zhì)內(nèi)涵。對(duì)學(xué)生批判思維的培養(yǎng)，從本質(zhì)上來說就是要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到這個(gè)真理，并以之為指導(dǎo)去審視身邊的人、事、物。基于這一認(rèn)識(shí)，高中物理教師的課程訓(xùn)練模式選擇也應(yīng)當(dāng)沖破傳統(tǒng)模式下“從一而終”的束縛，將兩部分在內(nèi)容或主觀看法上完全相反但又分別具有一定合理性的物理分析材料或知識(shí)、技能應(yīng)用實(shí)例同時(shí)代入課堂中，讓學(xué)生在完成對(duì)兩份材料的理解后進(jìn)行復(fù)合式的理論或知識(shí)解析，而后再將兩種觀點(diǎn)做共融性的提煉。這種訓(xùn)練模式能夠豐富學(xué)生看待事物的角度，讓學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到矛盾的兩面性;同時(shí)還可以幫助學(xué)生就同一描述對(duì)象的不同描述路徑與方法形成鮮明認(rèn)知，在物理知識(shí)、技能的學(xué)習(xí)和運(yùn)用方面也取得更為豐碩的成果。

例如：在完成有關(guān)“晶體”與“非晶體”這兩個(gè)概念的教學(xué)后，教師可以同時(shí)通過多媒體設(shè)備為學(xué)生介紹《固體——二元世界》和《固體中的“第三世界”》這兩篇科學(xué)小品文，讓學(xué)生在閱讀之后對(duì)“‘晶體和‘非晶體是否可以組成完整的固體世界”形成從兩個(gè)側(cè)面出發(fā)的看法，而后讓學(xué)生互相說一說自己對(duì)兩篇材料里內(nèi)容的觀點(diǎn)，再根據(jù)學(xué)生的想法對(duì)浸潤部分的知識(shí)內(nèi)容做進(jìn)一步的總結(jié)和科學(xué)性陳述。

（二）通過多媒體技術(shù)的應(yīng)用培養(yǎng)學(xué)生的辯證意識(shí)

在傳統(tǒng)印象當(dāng)中，“物理學(xué)習(xí)”似乎只能通過“寫寫算算”的理論認(rèn)知和“瓶瓶罐罐”的實(shí)驗(yàn)操作來開展，這其實(shí)是一種徹頭徹尾的誤解，通過多媒體形式來向?qū)W生展現(xiàn)物理知識(shí)和技能的多元表現(xiàn)形式，以及應(yīng)用渠道也是一種重要的物理教學(xué)手法，而且還能夠?qū)W(xué)生的物理辯證思維產(chǎn)生很好的塑造、強(qiáng)化作用。因此，高中物理教師應(yīng)當(dāng)在搞好傳統(tǒng)課堂教學(xué)和訓(xùn)練的基礎(chǔ)上，根據(jù)學(xué)生的興趣取向、理解能力，以及課程的內(nèi)容和教學(xué)要求，引入更多具有不同形式的物理知識(shí)、技能解讀和展示材料供學(xué)生接觸，以此為手段來讓學(xué)生深入體會(huì)不同的物理學(xué)習(xí)模式所具有的優(yōu)缺點(diǎn)，從而引導(dǎo)學(xué)生在日后的物理資源開發(fā)和利用中形成“兼容并包”的辯證意識(shí)，讓更多的課內(nèi)外資源為學(xué)生物理綜合學(xué)習(xí)水平的動(dòng)態(tài)提升而服務(wù)。

比如：同樣是在進(jìn)行“觀察玻璃和云母片上石蠟融化區(qū)域的形狀”這一實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)，教師除了組織學(xué)生通過常規(guī)的設(shè)備和儀器操作來按照課本中的要求展開傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)外，還可以通過網(wǎng)絡(luò)素材和多媒體軟件來引導(dǎo)學(xué)生通過“人機(jī)互動(dòng)”的方式利用屏幕中的“儀器”開展模擬實(shí)驗(yàn)。如果條件允許的話，教師甚至可以借助VR設(shè)備和全息技術(shù)將這一模式的實(shí)驗(yàn)教學(xué)還原得更加逼真，從而讓學(xué)生充分感受到物理學(xué)習(xí)的多元性和趣味性。

物理是一門來自生活、服務(wù)于生活的學(xué)問，良好的物理教學(xué)也必然要對(duì)現(xiàn)實(shí)生活體現(xiàn)出一定的反應(yīng)。高中物理教師要在課堂中積極導(dǎo)入一些生活元素，用生活中常見的問題、現(xiàn)象和事物作為講解物理知識(shí)和技能的目標(biāo)、話題與載體，使學(xué)生真切認(rèn)識(shí)到物理和生活的緊密聯(lián)系，矯正學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的價(jià)值認(rèn)知，同時(shí)更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。根據(jù)自己的日常生活、經(jīng)歷發(fā)現(xiàn)并提出一些問題，而后圍繞這些問題自行設(shè)計(jì)、開展相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，高中物理教師還要充分利用現(xiàn)代科技元素和社會(huì)中的教學(xué)資源，利用以啟發(fā)、提示和引導(dǎo)為主的方式鼓勵(lì)學(xué)生通過互動(dòng)活動(dòng)來進(jìn)一步體驗(yàn)物理在現(xiàn)實(shí)生活中的廣泛應(yīng)用價(jià)值和存在感。基于這一認(rèn)識(shí)，高中物理教師要充分搜集并整合社會(huì)中的教育教學(xué)素材，以符合學(xué)生認(rèn)知趣味和理解層級(jí)的標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，并結(jié)合具體的課程內(nèi)容與要求進(jìn)行必要的調(diào)整。讓學(xué)生在這個(gè)過程中既鍛煉了自己的學(xué)習(xí)、應(yīng)用能力，又能很好地打開自己的物理思維，從而讓批判性思維的塑造成果得到進(jìn)一步的鞏固、擴(kuò)大和優(yōu)化。

結(jié)束語

學(xué)習(xí)并非死板地繼承，而是要在吸收前人智慧成果的基礎(chǔ)上，運(yùn)用具有個(gè)性化和批判性的思維完成對(duì)知識(shí)內(nèi)容的二次整合和深度提煉。高中物理教師要真切認(rèn)識(shí)到這一點(diǎn)，在開展課堂教學(xué)和訓(xùn)練的過程中，通過對(duì)學(xué)生發(fā)散性思維、質(zhì)疑精神和辯證意識(shí)的培養(yǎng)，幫助學(xué)生形成良好的批判性思維，讓學(xué)生能夠根據(jù)既有學(xué)習(xí)成果和現(xiàn)有信息素材開展活躍且富有個(gè)性化成分的思維加工，讓學(xué)習(xí)真正成為一場可以帶來新知和心得的頭腦風(fēng)暴，從而讓學(xué)生感受到物理學(xué)習(xí)的樂趣和價(jià)值，使學(xué)生學(xué)會(huì)物理、用好物理、愛上物理，并為學(xué)生今后進(jìn)一步的物理學(xué)習(xí)和物理綜合素養(yǎng)成長奠定良好的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1]陳新華，陶兆寶.基于批判性思維的高中物理課堂重構(gòu)：以“固體”教學(xué)為例[J].物理之友，2021，37（2）：3-5，8.

[2]顧正山.高中物理課堂教學(xué)培養(yǎng)批判性思維的研究[D].南京：南京師范大學(xué)，2005.

[3]李晶晶，潘蘇東.高中物理教師課堂對(duì)話分析：基于批判性思維教學(xué)的視角[J].教育科學(xué)研究，2019（6）：58-64.